專利名稱：彩色陰極射線管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于電視機(jī)和計算機(jī)顯示器等中的彩色陰極射線管，特別涉及將選色極在短軸方向或長軸方向撐開構(gòu)成的一維張力罩的選色極部件。
一般來說，彩色陰極射線管有選色極部件，選色極部件由對從電子槍發(fā)射的三束電子束進(jìn)行選色的選色極和固定該選色極的框架構(gòu)成。
作為選色極部件的種類，已知將有多個槽縫型、圓形和橢圓形等開孔的平板構(gòu)件經(jīng)沖壓形成預(yù)定的曲面形狀，然后焊接在框架上的沖壓蔭罩(參照圖4(a))；將有相同的多個開孔的平板構(gòu)件在短軸方向和長軸方向的兩軸方向上施加張力的狀態(tài)下?lián)伍_焊接在框架上的二維張力罩(參照圖4(b))；此外，將有相同的多個開孔的平板構(gòu)件在短軸方向或長軸方向的其中一個方向上施加張力的狀態(tài)下?lián)伍_焊接在框架上的一維張力罩(參照圖4(c))；或?qū)τ啥鄠€金屬細(xì)條構(gòu)成的構(gòu)件施加張力，然后撐開焊接在框架上的蔭柵(參照特開平4-163830號公報)等。
從減少外部光映入和外觀良好的觀點來看，目前的彩色陰極射線管可以使屏盤形狀平面化，但為了使熒光屏與選色極的間隔適當(dāng)，隨著屏盤形狀的平面化，選色極同樣也必須平面化。
但是，在沖壓蔭罩的情況下，如果將其形狀平面化，那么因吸收電子束產(chǎn)生的選色極的熱膨脹量變大，其結(jié)果使選色極的開孔位置改變，穿過開孔的電子束不能轟擊預(yù)定的熒光體，產(chǎn)生顏色不勻的所謂隆起現(xiàn)象增大。此外，由于通過沖壓加工來形成曲面，所以如果其形狀平面化，那么由于容易發(fā)生因落下等沖擊造成的選色極的永久變形(凹陷)，所以要實現(xiàn)選色極的平面化非常困難。
另一方面，由于二維張力罩在選色極的短軸方向和長軸方向的兩個軸方向上施加張力，所以難以獲得使選色極不發(fā)生折皺的在各方向上都適合的張力平衡。
此外，撐開多個金屬細(xì)條的蔭罩存在容易發(fā)生因來自外部的沖擊等造成的選色極的振動，以及不易停止選色極振動的問題。而且，由于由多個金屬細(xì)條構(gòu)成，所以容易發(fā)生各金屬細(xì)條的纏結(jié)和斷裂等，在組裝時選色極的安裝困難。
與它們相比，由于一維張力罩具有就上述問題而言的有利結(jié)構(gòu)，所以作為配有平面屏盤的彩色陰極射線管的選色極被廣泛使用。
但是，一維張力罩例如在沿長軸彎曲的框架上撐開在短軸方向上施加張力的選色極情況下，由于設(shè)置在選色極有孔區(qū)域長軸方向兩端外側(cè)的無孔區(qū)域的強(qiáng)度比有孔區(qū)域的強(qiáng)度高，所以在無孔區(qū)域中應(yīng)力集中，結(jié)果在有孔區(qū)域的長軸方向周邊部分(無孔區(qū)域附近)不容易施加張力，存在因張力不足在選色極的周邊部分容易產(chǎn)生振動的問題。
另一方面，在一維張力罩中，由于在選色極的有孔區(qū)域中的開孔與開孔之間有一些無孔部分(稱為“橋”部)，所以即使僅在短軸方向上施加張力撐開選色極，在長軸方向上也有微小的力在作用。一般來說，如果向該長軸方向的力過小，那么存在在選色極上發(fā)生折皺的問題，尤其存在因彩色陰極射線管的制造工藝中的熱處理使這種折皺變得明顯，使開孔位置偏移的問題。
為了解決以往技術(shù)中的上述問題，本發(fā)明的目的在于提供具有選色極部件的色純度優(yōu)良的彩色陰極射線管，因在選色極有孔區(qū)域的周邊部分也施加充分的張力，因而該選色極部件不易產(chǎn)生振動，此外，在選色極上不發(fā)生折皺。
為了解決上述問題，本發(fā)明的彩色陰極射線管在由其內(nèi)表面形成有熒光屏的屏盤和錐體構(gòu)成的外殼內(nèi)，配有與熒光屏接近且對置配置的選色極和固定保持該選色極的框架，在通過彈性支撐體將框架固定于埋設(shè)在屏盤內(nèi)的屏盤銷釘上的彩色陰極射線管中，在短軸方向或長軸方向的其中一個方向上施加張力撐開選色極，該選色極有按預(yù)定節(jié)距配置的多個開孔的有孔區(qū)域和配置在有孔區(qū)域的非撐開方向的軸方向兩端外側(cè)的無孔區(qū)域，無孔區(qū)域的寬度形成為，隨著從中央部分朝向撐開方向的兩端部而被徐徐展寬。
由此，可以使選色極的有孔區(qū)域的非撐開方向的軸方向周邊部分的張力與中心部分的張力大致相等，同時在同方向周邊部分可以保持向同方向的力。因此，可以抑制選色極周邊部分上的振動。此外，可以抑制選色極產(chǎn)生折皺，沒有開孔位置的偏移。因此，可以提供實現(xiàn)良好色純度的高品質(zhì)的彩色陰極射線管。
此外，本發(fā)明的彩色陰極射線管，在選色極無孔區(qū)域的中央部分的寬度為a、兩端部的寬度為b時，最好滿足
1.2≤b/a≤6.0的關(guān)系。
由此，可以使選色極的有孔區(qū)域的非撐開方向的軸方向周邊部分的張力強(qiáng)度在期望的范圍內(nèi)。
此外，本發(fā)明彩色陰極射線管的連接選色極無孔區(qū)域中央部分的選色極末端與兩端部的選色極末端的線可以是平滑的曲線或直線。
由此，可以使選色極的非撐開方向的軸方向兩側(cè)的最末端的應(yīng)力分布平滑。
而且，本發(fā)明的彩色陰極射線管在選色極的無孔區(qū)域上可以實施半腐蝕。
因此，由于可以減小集中在無孔區(qū)域中的應(yīng)力，所以可以增大供給選色極無孔區(qū)域的非撐開方向的軸方向周邊部分的張力。
此外，本發(fā)明的彩色陰極射線管的選色極的撐開方向最好是短軸方向。


圖1是表示本發(fā)明第一實施例的彩色陰極射線管的選色極部件的透視圖。
圖2是表示本發(fā)明第一實施例的彩色陰極射線管的側(cè)剖面圖。
圖3是表示本發(fā)明實施例的彩色陰極射線管的選色極的有孔區(qū)域的對中心部分的張力的張力比的變化圖。
圖4是表示各種選色極部件的透視圖。
以下，參照附圖具體地說明本發(fā)明。
(第一實施例)圖2是表示本實施例的彩色陰極射線管的側(cè)剖面圖，圖1是表示本發(fā)明實施例的彩色陰極射線管的選色極部件的透視圖。
如圖2所示，本發(fā)明的彩色陰極射線管具有由在其內(nèi)表面形成有熒光屏1的屏盤2和與屏盤2后方連接的錐體3構(gòu)成的外殼，在錐體3的管頸部分3a中，內(nèi)裝發(fā)射電子束4的電子槍5，在錐體3的外周面上，裝有使電子束4偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)6。在屏盤2的內(nèi)表面上涂敷三種顏色的熒光體點，由此形成熒光屏1，并配置與該熒光屏1大致平行的平板狀的選色極7。選色極7有通過在平板上實施腐蝕處理形成的有規(guī)則且正確排列的多個開孔，并對從電子槍5發(fā)射的三束電子束4起選色作用，由框架8固定選色極7，形成選色極部件9。通過安裝在框架8上的彈性支撐體10與埋設(shè)在屏盤2中的屏盤銷釘?shù)那逗?，將選色極部件9固定在外殼內(nèi)。
如圖1所示，將在短軸方向(箭頭15的方向)上施加張力的選色極7撐開焊接在框架8上，形成選色極部件9。
框架8由其剖面形狀略為三角形狀的一對長邊側(cè)構(gòu)件8a和其剖面形狀為コ字狀的一對短邊側(cè)構(gòu)件8b構(gòu)成，該一對長邊側(cè)構(gòu)件8a的前面(焊接選色極7的面)具有預(yù)定的曲率半徑，成為向熒光屏側(cè)突出的彎曲面(圓柱形面)。因此，選色極7按沿其長軸彎曲的狀態(tài)固定在框架8上。
選色極7有配置多個大致橢圓形狀開孔12的有孔區(qū)域13和配置在有孔區(qū)域13的長軸方向兩端外側(cè)的無孔區(qū)域14，無孔區(qū)域14的長軸方向的寬度形成為，其短軸方向兩端部的寬度b寬于其中央部分的寬度a。
下面，說明本實施例的彩色陰極射線管的選色極部件9的制造方法。首先，在3～9點的加壓點上在彈性域內(nèi)地施加預(yù)定的分布負(fù)荷壓縮框架8的長邊側(cè)構(gòu)件8a的側(cè)面。而且，在該狀態(tài)下，將選色極7在短軸方向(箭頭15的方向)上整體施加約200Kgf的張力并拉伸開，然后焊接固定在長邊側(cè)構(gòu)件8a的彎曲面上。然后，拆除長邊側(cè)構(gòu)件8a上的負(fù)荷，在選色極7上施加所需分布的張力，制成選色極部件9。
在本實施例中，作為一實施例，制作了在68cm(29英寸)電視機(jī)的彩色陰極射線管中使用的選色極部件。
選色極的板厚為0.1mm，以Fe、42％Ni-Fe、36％Ni-Fe等為原料，并設(shè)有多個呈大致橢圓形狀的開孔。按預(yù)定的節(jié)距和分布配置這些開孔，形成縱384mm×橫509mm的大致矩形狀的有孔區(qū)域。位于有孔區(qū)域長軸方向兩端外側(cè)的無孔區(qū)域被構(gòu)成為，其寬度在無孔區(qū)域的中央部分為5mm，在短軸方向兩端部為11.3mm，各個部分的末端之間用R＝3338mm的平滑曲線連接。
框架由板厚為1.4mm、以36％Ni-Fe為原料的剖面大致為三角形狀的一對長邊側(cè)構(gòu)件和板厚同樣為1.4mm、以42％Ni-Fe為原料的剖面為大體コ字狀的一對短邊側(cè)構(gòu)件接合構(gòu)成，其尺寸為縱414mm×橫534mm。
圖3表示本實施例效果的實驗結(jié)果，表示相對于撐開焊接的選色極的有孔區(qū)域來說，在從中心部分至長軸方向外側(cè)的距離改變時，長軸方向各位置的張力與中心部分的張力之比的變化。四條曲線16～19表示選色極的無孔區(qū)域的中央部分與短軸方向兩端部分的寬度比的差異，如果無孔區(qū)域中央部分的寬度為a，短軸方向兩端部分的寬度為b，那么曲線16表示b/a＝2.26(與本實施例的a＝5mm、b＝11.3mm相當(dāng))的情況，曲線17表示b/a＝1.0的情況，曲線18表示b/a＝1.2的情況，此外，曲線19表示b/a＝6.0的情況。
在表示本實施例的曲線16上，在有孔區(qū)域的長軸方向周邊部分可以保證與中心部分大致相等的張力?？梢哉J(rèn)為，這是因為通過使無孔區(qū)域的寬度在短軸方向兩端部上寬于無孔區(qū)域的中央部分，在撐開時，附加朝向選色極對角軸方向(圖1中箭頭20的方向)的應(yīng)力，從而可以緩和無孔區(qū)域撐開方向的應(yīng)力，提高在有孔區(qū)域長軸方向周邊部分(即有孔區(qū)域中無孔區(qū)域附近部分)的張力。
在曲線17的情況下，即無孔區(qū)域的寬度在無孔區(qū)域的中央部分和短軸方向兩端部相同的情況下，在有孔區(qū)域的長軸方向周邊部分上的張力比其中心部分的張力小。這是因為在無孔區(qū)域中撐開方向的應(yīng)力集中，提供給有孔區(qū)域的長軸方向周邊部分(即有孔區(qū)域中無孔區(qū)域附近的部分)的張力變小。
此外，在上述實驗中，如果測定選色極有孔區(qū)域長軸方向周邊部分中長軸方向上的平均單位面積的力，那么如曲線16表示的本實施例所示，在由中央部分a＝5mm、末端部b＝11.3mm構(gòu)成的選色極中，長軸方向上的平均單位面積的力為0.024kgf/mm2。
與此相對，在曲線17的情況下，即無孔區(qū)域的寬度在無孔區(qū)域的中央部分和短軸方向兩端部分都同為5mm的情況下，向長軸方向的平均單位面積的力為0.008kgf/mm2。
由此可知，通過使選色極的無孔區(qū)域的寬度比達(dá)到b/a＝2.26，使兩端部的寬度寬于中央部分的寬度，與b/a＝1.0即兩端部的寬度與中央部分的寬度相同的情況相比，可以避免有孔區(qū)域長軸方向周邊部分上的張力不足，并可以使約3倍的力作用在長軸方向上。
這樣，可避免有孔區(qū)域長軸方向周邊部分的張力不足，同時如果1.0＜b/a，那么就產(chǎn)生作用于長軸方向的力的效果，實際上，期望達(dá)到1.2≤b/a即曲線18的情況以上。
另一方面，在曲線19的情況下，即無孔區(qū)域的寬度在短軸方向兩端部達(dá)到無孔區(qū)域中央部分的寬度的6.0倍的情況下，如圖3所示，長軸方向周邊部分上的張力相對于中心部分約提高10％。這樣，無孔區(qū)域短軸方向兩端部的寬度與其中央部分的寬度之比b/a越大，有孔區(qū)域長軸方向周邊部分上的張力就越大。但是，如果長軸方向周邊部分上的張力過大，那么由于選色極的周邊部分比中心部分還過強(qiáng)地被撐開，在選色極上沖擊增加并產(chǎn)生振動的情況下，在周邊不易產(chǎn)生振動，成為振動的波節(jié)，相反，中心部分的振動會變大，而且振動的衰減也不容易。因此，無孔區(qū)域的短軸方向兩端部的寬度b與其中央部分的寬度a之比過大是不恰當(dāng)?shù)?。在上述曲線19的情況下，由于該b/a的上限可為b/a＝6.0，所以期望的范圍為1.2≤b/a≤6.0。
如上所述，根據(jù)本實施例，通過使配置在選色極有孔區(qū)域長軸方向兩端外側(cè)的無孔區(qū)域的寬度在短軸方向兩端比無孔區(qū)域中央部分寬，在撐開時，在選色極上可以附加朝向?qū)禽S外側(cè)方向的應(yīng)力，因而可以避免有孔區(qū)域長軸方向周邊部分的張力不足。
此外，也可以增大在長軸方向的力，而不會在選色極上發(fā)生折皺。
因此，由于在選色極有孔區(qū)域周邊部分上施加充分的張力，振動變強(qiáng)，在選色極上不會產(chǎn)生折皺，所以本實施例的彩色陰極射線管可以實現(xiàn)良好的色純度。
(第二實施例)下面，說明第二實施例。
在本實施例中，在選色極的無孔區(qū)域上實施半腐蝕(例如，按與有孔區(qū)域中的開孔大致相同的形狀、節(jié)距形成深度為板厚的30％的未貫通的孔)。其它結(jié)構(gòu)與第一實施例相同。
由此，由于可以減小無孔區(qū)域的應(yīng)力，所以可以增大提供給選色極的有孔區(qū)域長軸方向周邊部分的張力。
因此，由于可以避免有孔區(qū)域長軸方向周邊部分的張力不足，所以可以提供振動強(qiáng)的選色極，實現(xiàn)色純度良好的彩色陰極射線管。
在以上本發(fā)明的第一和第二實施例中，連接選色極無孔區(qū)域中央部分末端和短軸方向兩端部末端的線為平滑的曲線，但并不限于這種結(jié)構(gòu)，連接無孔區(qū)域中央部分末端和短軸方向兩端部末端的線也可以為直線，這樣一來，使選色極長軸方向兩端的應(yīng)力分布平滑，可以防止撐開時的斷裂。
此外，在上述各實施例中，框架長邊側(cè)構(gòu)件的前面彎曲，在該彎曲面上焊接選色極，構(gòu)成選色極部件，但并不限于這種情況。例如，在前面不彎曲的大致平面狀的框架上將選色極焊接成平面狀的情況下，也具有與本發(fā)明相同的效果。
而且，雖然說明了在選色極的短軸方向上施加張力的情況，但并不限于此，在選色極的長軸方向上施加張力在框架短邊側(cè)構(gòu)件上進(jìn)行焊接也可獲得同樣的效果。再有，在這種情況下，這樣形成通過電子束的多個開孔，使其朝向長軸方向排列其長徑，同時選色極的無孔區(qū)域位于開孔區(qū)域短軸方向的兩端外側(cè)，無孔區(qū)域的兩端部變?yōu)殚L軸方向的兩端部。
如以上說明的那樣，按照本發(fā)明，通過使配置在選色極有孔區(qū)域長軸方向兩端外側(cè)的無孔區(qū)域的寬度，在無孔區(qū)域的兩端部比其中央部分寬，可以在選色極的對角軸方向上附加起作用的應(yīng)力，其結(jié)果，即使在選色極的縱軸方向的端部也可以獲得充分的張力。因此，可以抑制在選色極周邊部分上的振動。
而且，由于可以在有孔區(qū)域的長軸方向上附加作用力，所以可以抑制選色極的折皺發(fā)生，并沒有開孔位置的偏移。
因此，可以提供實現(xiàn)良好色純度的高品質(zhì)的彩色陰極射線管。
權(quán)利要求
1.一種彩色陰極射線管，在由其內(nèi)表面形成有熒光屏的屏盤和錐體構(gòu)成的外殼內(nèi)，配有與所述熒光屏接近且對置配置的選色極和固定保持所述選色極的框架，其特征在于，在所述選色極的短軸方向或長軸方向中的一個方向上施加張力撐開所述選色極，該選色極有按預(yù)定節(jié)距配置的多個開孔的有孔區(qū)域和配置在所述有孔區(qū)域的非撐開方向的軸方向兩端外側(cè)的無孔區(qū)域，所述無孔區(qū)域的寬度隨著從中央部分朝向上述撐開方向的兩端部而徐徐展寬。
2.如權(quán)利要求1所述的彩色陰極射線管，其特征在于，在所述無孔區(qū)域中央部分的寬度為a、所述兩端部的寬度為b時，滿足1.2≤b/a≤6.0的關(guān)系。
3.如權(quán)利要求1或2所述的彩色陰極射線管，其特征在于，連接所述無孔區(qū)域的所述中央部分的所述選色極末端和所述兩端部的所述選色極末端的線為平滑的曲線。
4.如權(quán)利要求1或2所述的彩色陰極射線管，其特征在于，連接所述無孔區(qū)域的所述中央部分的所述選色極末端和所述兩端部的所述選色極末端的線為直線。
5.如權(quán)利要求1～4中任一項所述的彩色陰極射線管，其特征在于，在所述無孔區(qū)域?qū)嵤┌敫g。
6.如權(quán)利要求1～5中任一項所述的彩色陰極射線管，其特征在于，所述撐開方向為所述短軸方向。
全文摘要
本發(fā)明的彩色陰極射線管有選色極部件9,所述選色部件9將帶有多個開孔12的選色極7在短軸方向上施加張力,撐開焊接在框架8上來構(gòu)成。選色極7的無孔區(qū)域14的寬度隨著從中央部分朝向短軸方向兩端部而徐徐展寬。由此,由于在選色極7的有孔區(qū)域13的長軸方向周邊部分上施加充分的張力,所以不易發(fā)生振動,此外,在選色極上也不產(chǎn)生折皺。因此,可獲得色純度良好的彩色陰極射線管。
文檔編號H01J29/07GK1253374SQ9912360
公開日2000年5月17日 申請日期1999年10月29日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月30日
發(fā)明者南剛, 柏原志郎, 大島林成 申請人:松下電子工業(yè)株式會社